Beifrag zur Untersuchung des effektiven zyklischen Spannungsintensitatsfaktors bei Ermudungsrisswachstum mit Belastungswechseln

摘要

Zur zuverlassigen Lebensdauervorhersage von Bauteilen unter beliebiger Betriebsbelastung ist ein moglichst gutes Rissfortschrittsmodell notwendig, welches auch Reihenfolgeeffekte durch Belastungswechsel berucksichtigt. Das Risswachstum lasst sich dabei unabhangig von der ausseren Belastung mit Hilfe des effektiven zyklischen Spannungsintensitatsfaktors beschreiben. In experimentellen Untersuchungen wird der effektive zyklische Spannungsintensitatsfaktor fur unterschiedliche einstufige Belastungen und die effektive Rissfortschrittskurve ermittelt. Durch den Verlauf des effektiven Spannungsintensitatsfaktors nach einer einzelnen Uberlast kann die resultierende Rissgeschwindigkeit vorausgesagt werden, was als Grundlage fur ein Rissfortschrittsmodell ausgenutzt werden kann. Mit Hilfe numerischer Untersuchungen wird ausserdem die Ursache fur den effektiven Spannungsintensitatsfaktor befrachtet und die Eigenspannungen als hauptsachliche Verursacher identifiziert.